Berechnung des Wetters (Wettervorhersagen) unmöglich?

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Hi, oft ist zu lesen dass wettervorhersagen nie konkret sind/sein können.

kann man mathematisch beweisen, dass dies auch nie möglich ist??

es ist doch ein nicht-abgeschlossenes system, gibt es da nicht irgendwelche aussagen. kenn mich nicht so aus, hab aber aber glaub ich schon mal was im anderen zusammenhang darüber gelesen.........
Gefragt 9 Jul 2012 von Gast hj2322

1 Antwort

+1 Punkt
 
Beste Antwort

Es ist natürlich nicht mathematisch beweisbar, dass "Wetterberichte nie konkret sind".
Dazu ist erstens das Thema viel zu schwammig formuliert, und selbst, wenn man es etwas abstrahiert steht der Beweis dazu noch aus, tatsächlich handelt es sich in etwas abgewandelter Form um ein Millenium-Problem, für das ein Preisgeld von 1 Mio. Dollar ausgelobt ist.

Die Vorhersage des Wetters ist eng mit der Lösung der sogenannten Navier-Stokes-Gleichung verknüpft, deren Lösung die Druckverteilung in einem Gebiet bei gewissen vorgebenen Kräften ist. Um die Gleichung zu lösen, muss jedoch vorher die Geschwindigkeit des betrachteten Mediums bekannt sein, die eigentlich aber erst aus den Druckdifferenzen selbst hervorgeht.

Eine weitere Schwierigkeit ergibt sich darin, dass diese Geschwindigkeit in die Gleichung auch noch quadratisch eingeht - es handelt sich daher um eine partielle, nichtlineare Differentialgleichung und an nichtlinearen Differentialgleichungen beißen sich die Mathematiker auch heute noch größtenteils die Zähne aus.

Auch wenn du die darin vorkommenden Symbole möglicherweise noch nie gesehen hast, möchte ich sie hier kurz notieren, die Gleichung lautet:

 

ρ = Dichte des Fluids

v(x, y, z, t) = Geschwindigkeit des Fluids zu einer Zeit t an einem Ort (x,y,z)

p(x, y, z, t) = Druck zur Zeit t am Ort (x,y,z)

f = externe Kraftdichte (z.B. durch die Gravitation erzeugt.)

Das umgedrehte Dreieck ist der sogenannte Nablaoperator, der quasi eine Ableitung in alle drei Raumrichtungen vermittelt.

Und wegen dieses einen Terms (v*Nabla)v ist die ganze Gleichung so kompliziert, alles andere wäre mehr oder weniger einfach lösbar.

 

 

Beantwortet 9 Jul 2012 von Julian Mi Experte X
"alles andere wäre mehr oder weniger einfach lösbar"

halleluja :o)
Ich meine natürlich "alles andere", was in dieser Gleichung vorkommt, nicht alles andere auf der Welt. ;)
Man kann sich natürlich beliebig komplizierte Differentialgleichungen ausdenken, das ist keine Frage!

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